DE102013106111A1

DE102013106111A1 - Cog-driven bicycle air pump and process

Info

Publication number: DE102013106111A1
Application number: DE102013106111.7A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-06-12
Filing date: 2013-06-12
Publication date: 2014-12-18

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrradluftpumpe (100), mit einem Zahnrad (13), ausgestaltet, um mittels einer Zahnkette (25) eines Fahrrads (200) angetrieben zu werden, einer Pumpvorrichtung (5, 7, 9) zum Fördern und Komprimieren von Luft, mittels einer Übertragungsvorrichtung (11) zum Übertragen von mechanischer Energie, welche das Zahnrad (13) durch die mit ihr in Eingriff stehenden Zahnkette (25) im Gebrauch der Fahrradluftpumpe (100) erfährt, auf die Pumpvorrichtung (5, 7, 9), sowie einer Befestigungsvorrichtung (15) zum lösbaren Befestigen oder Anordnen des Zahnrads (13) am Fahrrad (200), wobei die Befestigungsvorrichtung (15) ausgestaltet ist, um ihrerseits lösbar mit einer Hinterradaufnahme (1) des Fahrrads (200) verbunden zu werden. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Befüllen eines Fahrradschlauchs mit Luft. The invention relates to a bicycle air pump (100), comprising a toothed wheel (13) adapted to be driven by a toothed chain (25) of a bicycle (200), a pump device (5, 7, 9) for conveying and compressing air, by means of a transmission device (11) for transmitting mechanical energy which the gearwheel (13) experiences through the toothed chain (25) engaged with it during use of the bicycle air pump (100) to the pumping device (5, 7, 9), as well a fastener (15) for releasably securing or locating the gear (13) on the bicycle (200), the fastener (15) being configured to be releasably connected to a rear wheel mount (1) of the bicycle (200). Furthermore, the invention relates to a method for filling a bicycle tube with air.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrradluftpumpe gemäß Anspruch 1. Sie betrifft ferner ein Verfahren zum Aufpumpen eines Fahrradschlauchs gemäß Anspruch 11. The present invention relates to a bicycle air pump according to claim 1. It further relates to a method for inflating a bicycle tube according to claim 11.

Aus der Praxis sind Handluftpumpen zum Aufpumpen eines Fahrradschlauchs bekannt. From practice hand air pumps for inflating a bicycle tube are known.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine weitere Fahrradluftpumpe vorzuschlagen. Ferner soll ein geeignetes Verfahren angegeben werden. An object of the present invention is to propose a further bicycle air pump. Furthermore, a suitable method should be specified.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch die Fahrradluftpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, ferner durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11. The object of the invention is achieved by the bicycle air pump with the features of claim 1, further by the method with the features of claim 11.

Erfindungsgemäß wird somit eine Fahrradluftpumpe vorgeschlagen, welche ein Zahnrad, eine Pumpvorrichtung, eine Übertragungsvorrichtung, sowie eine Befestigungsvorrichtung aufweist. According to the invention, a bicycle air pump is proposed, which has a gear, a pump device, a transmission device, and a fastening device.

Das Zahnrad ist ausgestaltet, um mittels einer Zahnkette eines Fahrrads angetrieben zu werden. Die Zahnkette kann insbesondere eine Antriebszahnkette, oder Fahrradkette, sein, mit der das Fahrrad gewöhnlich fortbewegt wird. The gear is configured to be driven by a tooth chain of a bicycle. The toothed chain may in particular be a drive toothed chain, or bicycle chain, with which the bicycle is usually moved.

Die Pumpvorrichtung fördert und/oder komprimiert Luft, insbesondere mittels Ansaugen aus der Umgebungsluft und Ausstoßen in einen Fahrradschlauch. Während des Förderns wird mittels der Pumpvorrichtung ein Förderdruck oder Luftdruck erzeugt, um den Fahrradschlauch aufzupumpen. The pumping device conveys and / or compresses air, in particular by means of suction from the ambient air and ejection into a bicycle tube. During conveying, a delivery pressure or air pressure is generated by the pumping device to inflate the bicycle tube.

Die Übertragungsvorrichtung ist zum Übertragen von mechanischer Energie, welche das Zahnrad durch die mit ihr in Eingriff stehende Zahnkette im Gebrauch der Fahrradluftpumpe erfährt, auf die Pumpvorrichtung vorbereitet und/oder ausgestaltet und/oder konfiguriert. The transmission device is adapted and / or configured and / or configured for transmitting mechanical energy, which the toothed wheel experiences through the engaged toothed chain during use of the bicycle air pump, to the pump device.

Die Befestigungsvorrichtung ist zum lösbaren Befestigen oder Anordnen des Zahnrads am Fahrrad vorbereitet und/oder ausgestaltet und/oder konfiguriert. Die Befestigungsvorrichtung ist ausgestaltet, um ihrerseits lösbar mit einer Hinterradaufnahme des Fahrrads verbunden zu werden. The attachment device is prepared and / or configured and / or configured for releasably attaching or locating the gear on the bicycle. The attachment device is configured to be releasably connected to a rear wheel mount of the bicycle.

Ferner wird ein Verfahren zum Befüllen eines Fahrradschlauchs mit Luft vorgeschlagen, welches die folgenden Schritte umfasst. Furthermore, a method for filling a bicycle tube with air is proposed, which comprises the following steps.

Zunächst wird das Hinterrad eines Fahrrads aus seiner (Hinterrad-)Aufnahme am Fahrrad gelöst. Das Hinterrad kann beispielsweise mittels einer Schnellspannvorrichtung oder mittels einer Schraubverbindung an oder in der Aufnahme befestigt sein. First, the rear wheel of a bicycle is released from its (rear) seat on the bike. The rear wheel can be attached to or in the receptacle, for example, by means of a quick-release device or by means of a screw connection.

Anschließend wird eine erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe in die Aufnahme des Fahrrads derart eingelegt, dass das Zahnrad der Fahrradluftpumpe im Eingriff mit einer Zahnkette des Fahrrads steht. Subsequently, a bicycle air pump according to the invention is inserted into the receptacle of the bicycle such that the gear of the bicycle air pump is in engagement with a toothed chain of the bicycle.

Weiter anschließend wird ein Luftschlauch, welcher optional Bestandteil der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe ist oder alternativ separat vorliegt und welcher mit der Pumpvorrichtung in Fluidkommunikation steht, mit einem Einlass, z. B. einem Einlassventil, eines Fahrradsschlauchs verbunden. Next, an air hose, which is optional part of the bicycle air pump according to the invention or alternatively is present separately and which is in fluid communication with the pumping device, with an inlet, z. B. an inlet valve, a bicycle hose connected.

Abschließend wird ein Pedalantrieb des Fahrrads, vorzugsweise mittels Hand, zum Bewegen der Zahnkette betätigt. Finally, a pedal drive of the bicycle, preferably by hand, operated to move the toothed chain.

Bei allen folgenden Ausführungen ist der Gebrauch des Ausdrucks „kann sein“ bzw. „kann haben“ usw. synonym zu „ist vorzugsweise“ bzw. „hat vorzugsweise“ usw. zu verstehen und soll eine erfindungsgemäße Ausführungsform erläutern. In all of the following, the use of the term "may be" or "may have", etc. is synonymous with "preferably" or "preferably has", etc., and is intended to explain an embodiment of the invention.

Wann immer hierin Zahlenworte genannt werden, so versteht der Fachmann diese als Angabe einer zahlenmäßig unteren Grenze. Sofern dies zu keinem für den Fachmann erkennbaren Widerspruch führt, liest der Fachmann daher beispielsweise bei der Angabe „ein“ oder „einem“ stets „wenigstens ein“ oder „wenigstens einem“ mit. Dieses Verständnis ist ebenso von der vorliegenden Erfindung mit umfasst wie die Auslegung, dass ein Zahlenwort wie beispielsweise „ein“ alternativ als „genau ein“ gemeint sein kann, wo immer dies für den Fachmann erkennbar technisch möglich ist. Beides ist von der vorliegenden Erfindung umfasst und gilt für alle hierin verwendeten Zahlenworte. Whenever numerical words are mentioned herein, those skilled in the art will understand these as indicating a numerically lower limit. If this does not result in a contradiction that is recognizable to the person skilled in the art, the person skilled in the art therefore always reads "at least one" or "at least one", for example, when specifying "a" or "one". This understanding is also encompassed by the present invention as the interpretation that a numerical word such as "a" may alternatively be meant as "exactly one" wherever technically possible for those skilled in the art. Both are encompassed by the present invention and apply to all number words used herein.

Vorteilhafte Weiterentwicklungen der vorliegenden Erfindung sind jeweils Gegenstand von Unteransprüchen und Ausführungsformen. Advantageous developments of the present invention are the subject of subclaims and embodiments.

Erfindungsgemäße Ausführungsformen können eines oder mehrere der im Folgenden genannten Merkmale aufweisen. Embodiments of the invention may include one or more of the features mentioned below.

In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist das Zahnrad, welches im Folgenden auch als Ritzel bezeichnet wird, mit einem weiteren Zahnrad des Fahrrads, welches als Antriebsritzel bezeichnet werden kann, mittels der Zahnkette verbunden. Das Ritzel wird von dem Antriebszahnrad insbesondere mittels der Zahnkette angetrieben. Auf das Antriebszahnrad kann aktiv ein Drehmoment ausgeübt werden, beispielsweise mittels einer Kurbel und einer Pedale. Dieses Drehmoment kann mittels der Zahnkette auf das Ritzel übertragen werden. In some embodiments of the invention, the gear, which is also referred to below as a pinion, with another gear of the bicycle, which can be referred to as a drive pinion, connected by means of the toothed chain. The pinion is driven by the drive gear in particular by means of the toothed chain. On the drive gear, a torque can be actively exerted, for example by means of a crank and a pedals. This torque can be transmitted by means of the toothed chain on the pinion.

In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Pumpvorrichtung zum Fördern und/oder Komprimieren von Luft vorbereitet und/oder ausgestaltet und/oder konfiguriert, insbesondere mittels Ansaugen von Umgebungsluft und Ausstoßen derselben in einen Fahrradschlauch. Während des Förderns wird von der Pumpvorrichtung ein Förderdruck oder ein Luftdruck erzeugt bzw. aufgebaut, um den Fahrradschlauch aufzupumpen. In some embodiments of the invention, the pumping device is prepared and / or configured and / or configured for conveying and / or compressing air, in particular by sucking ambient air and expelling it into a bicycle hose. During conveyance, a delivery pressure or pressure is generated by the pumping device to inflate the bicycle tube.

In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Pumpvorrichtung eine Pumpe, ein Kompressor oder ein Verdichter oder weist solche auf. In certain embodiments of the invention, the pumping device is or includes a pump, a compressor, or a compressor.

In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Pumpvorrichtung zum Erzielen von Luftdrücken bis zu 1400 kPa (14 bar bzw. 203 psi (pound-force per square inch)) vorbereitet und/oder ausgestaltet und/oder konfiguriert. In certain embodiments of the invention, the pumping device is prepared and / or configured and / or configured to achieve air pressures up to 1400 kPa (14 bar or 203 psi (pound-force per square inch)).

In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die Pumpvorrichtung eine Übertragungsvorrichtung zum Übertragen von mechanischer Energie, welche das Zahnrad durch die mit ihr in Eingriff stehende Zahnkette im Gebrauch der Fahrradluftpumpe erfährt, auf die Pumpvorrichtung auf. In some embodiments of the invention, the pump device has a transfer device for transferring mechanical energy, which the gear experiences through the engaged tooth chain in use of the bicycle air pump, to the pump device.

Mechanische Energie wird insbesondere mittels eines Drehmoments am Antriebszahnrad erzeugt oder generiert. Dieses Drehmoment setzt die Zahnkette in Bewegung und dreht ihrerseits das Zahnrad oder Ritzel der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe. Mechanical energy is generated or generated in particular by means of a torque on the drive gear. This torque sets the toothed chain in motion and in turn rotates the gear or pinion of the bicycle air pump according to the invention.

Die Übertragungsvorrichtung kann diese mechanische Energie in gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen von dem Zahnrad auf die Pumpvorrichtung, beispielsweise auf eine Kolbenpumpe, übertragen. In certain embodiments of the invention, the transmission device can transmit this mechanical energy from the gear wheel to the pumping device, for example to a piston pump.

Die Übertragungsvorrichtung weist in bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen einen Zylinder (oder einen zylinderförmigen Körper) auf, oder besteht im wesentlichen hieraus, welcher über ein Getriebe oder ohne zwischengeschaltetes Getriebe mit dem Zahnrad verbunden ist. Das Zahnrad und der Zylinder haben in diesen Ausführungsformen eine gemeinsame Drehachse. In certain embodiments of the invention, the transmission device comprises, or consists essentially of, a cylinder (or a cylindrical body) which is connected to the gear via a gear or without an intermediate gearbox. The gear and the cylinder have a common axis of rotation in these embodiments.

In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Befestigungsvorrichtung zum lösbaren Befestigen oder Anordnen des Zahnrads und optional auch sowohl der Pumpvorrichtung als auch der Übertragungsvorrichtung am Fahrrad ausgestaltet. Die Befestigungsvorrichtung kann ihrerseits ausgestaltet sein, um lösbar mit der Hinterradaufnahme verbunden zu werden. In some embodiments according to the invention, the fastening device is designed for releasably securing or arranging the toothed wheel and optionally also both the pump device and the transmission device on the bicycle. The attachment device may in turn be configured to be releasably connected to the rear wheel mount.

In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen wird nicht das Hinterrad, sondern ein anderes Rad des Fahrrads mit der Zahnkette angetrieben. Die Befestigungsvorrichtung kann dann ausgestaltet sein, um lösbar mit der Aufnahme des anderen angetriebenen Rads des Fahrrads verbunden zu werden. Wenn hierin die Rede von einem Hinterrad ist, so versteht der Fachmann hierunter stets das mittels der Zahnkette angetriebene Rad. Das Verbinden der Befestigungsvorrichtung mit der Hinterradaufnahme kann mittels Verschrauben, Verklemmen, form- und/oder kraftschlüssigem Einstecken oder dergleichen erfolgen. Die Befestigungsvorrichtung ist entsprechend ausgestaltet oder weist die hierzu erforderlichen Vorrichtungen wie Klemmverschluss, Muttern, Gewinde und dergleichen auf. In some embodiments of the invention, not the rear wheel but another wheel of the bicycle is driven by the silent chain. The fastening device may then be configured to be releasably connected to the receptacle of the other driven wheel of the bicycle. If this is the talk of a rear wheel, then the expert understands this always the driven by the toothed wheel. The connection of the fastening device with the rear wheel can take place by means of screwing, jamming, positive and / or non-positive insertion or the like. The fastening device is configured accordingly or has the devices required for this purpose, such as clamp closure, nuts, threads and the like.

Die Fahrradluftpumpe ist in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ausgestaltet, um zu ihrem Antrieb mittels der Fahrradkette anstelle des Hinterrads des Fahrrads in dessen (Hinterrad-)Aufnahme, welche beispielsweise eine Aufnahme für eine Achse ist, eingelegt zu werden. The bicycle air pump is configured in some embodiments according to the invention to be inserted for its drive by means of the bicycle chain instead of the rear wheel of the bicycle in its (rear), which is for example a receptacle for an axle.

In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen werden für die Lagerung des Zahnrads auf oder an der Befestigungsvorrichtung und möglicher weiterer sich bewegender Teile während des bestimmungsgemäßen Gebrauchs Kugellager, Kegelrollenlager, Gleitlager oder andere Lager verwendet. In certain embodiments of the invention are used for the storage of the gear on or on the fastening device and possible other moving parts during normal use ball bearings, tapered roller bearings, plain bearings or other bearings.

In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Befestigungsvorrichtung lösbar mit dem Zahnrad und optional auch mit der Pumpvorrichtung und/oder der Übertragungsvorrichtung verbunden. In some embodiments of the invention, the attachment device is releasably connected to the gear and optionally also to the pumping device and / or the transfer device.

In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Befestigungsvorrichtung eine Achse. In some embodiments of the invention, the attachment device is an axle.

In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die Befestigungsvorrichtung einen Schnellverschluss auf. Eine als Achse ausgeführte Befestigungsvorrichtung kann an der Hinterradaufnahme des Fahrrads mittels des Schnellverschlusses fixiert werden. In certain embodiments of the invention, the fastening device has a quick release. An attachment device embodied as an axle can be fixed to the rear wheel mount of the bicycle by means of the quick-release fastener.

In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Befestigungsvorrichtung in das Zahnrad einsteckbar. In certain embodiments of the invention, the fastening device is inserted into the gear.

In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen sind die Befestigungsvorrichtung und das Zahnrad nicht drehschlüssig oder in wenigstens einer Drehrichtung nicht kraftschlüssig miteinander verbunden. In some embodiments of the invention, the fastening device and the gear are not rotationally connected or non-positively connected in at least one direction of rotation.

In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Pumpvorrichtung ausgewählt aus der Gruppe, welche Kolbenpumpen, Membranpumpen, Schraubenpumpen und Turboverdichter umfasst. In certain embodiments of the invention, the pumping device is selected from the group comprising piston pumps, diaphragm pumps, screw pumps and turbo-compressors.

In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die Pumpvorrichtung wenigstes eine erste Pumpeinrichtung, optional ferner eine zweite Pumpeinrichtung, weiter optional eine dritte Pumpeinrichtung, auf. Die erste, optional zweite und optional dritte Pumpeinrichtungen können gemeinsam und gleichzeitig betrieben werden, um mittels der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe einen oder mehrere Fahrradreifen und/oder Schläuche aufzupumpen. Ein Fahrradreifen kann schlauchlos oder mittels eines in diesen eingelegten Schlauch aufgepumpt werden. Die erste, zweite und dritte Pumpeinrichtungen können Kolbenpumpen sein. Eine Kolbenpumpe kann einen Kolben, ein Gehäuse, ein Pleuel, Ventile und weitere Bauteile aufweisen. In some embodiments according to the invention, the pumping device has at least one first pumping device, optionally also a second pumping device, further optionally a third pumping device. The first, optionally second and optionally third pumping means can be operated jointly and simultaneously to inflate one or more bicycle tires and / or hoses by means of the bicycle air pump according to the invention. A bicycle tire can be inflated tubeless or by means of a hose inserted into this. The first, second and third pumping means may be piston pumps. A piston pump may include a piston, a housing, a connecting rod, valves and other components.

In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen werden zumindest die erste Pumpeinrichtung, die optional zweite Pumpeinrichtung und/oder optional ferner die dritte Pumpeinrichtung, phasenverschoben zueinander mittels der Übertragungsvorrichtung angetrieben. In certain embodiments according to the invention, at least the first pumping device, the optionally second pumping device and / or optionally also the third pumping device are driven out of phase with one another by means of the transmission device.

Der Begriff „phasenverschoben“, wie er hierin verwendet wird, kann bedeuten, dass die Pumpeinrichtungen zwar gleichzeitig in Betrieb sind, die Arbeitstakte der Pumpeinrichtungen jedoch nicht parallel, im Einklang oder synchron verlaufen. Ein Arbeitstakt ist ein vollständiger Ablauf sowohl des Luftansaugens oder Luftzuführens als auch des Komprimieren und Luftausstoßens einer Pumpeinrichtung. As used herein, the term "out of phase" may mean that, while the pumping devices are operating simultaneously, the operating cycles of the pumping devices are not parallel, in unison, or synchronous. A power stroke is a complete flow of both the air intake or air supply and the compression and exhaust of a pumping device.

Beispielsweise können drei Kolbenpumpeinrichtungen folgendermaßen phasenverschoben betrieben werden: die Kolbenbewegung einer ersten Pumpeinrichtung verläuft zunächst von einem unteren Totpunkt des ersten Kolbens bis ca. 2/3 des gesamten ersten Kolbenhubwegs. Anschließend beginnt die Kolbenbewegung der zweiten Pumpeinrichtung vom unteren Totpunkt des zweiten Kolbens bis ca. 2/3 des gesamten zweiten Kolbenhubwegs. Wiederum anschließend beginnt die Kolbenbewegung der dritten Pumpeinrichtung vom unteren Totpunkt des dritten Kolbens bis ca. 2/3 des gesamten dritten Kolbenhubwegs. Wenn der dritten Kolben diesen Weg zurückgelegt hat, ist der vollständige Arbeitstakt der ersten Pumpeinrichtung abgeschlossen und der gesamte Ablauf der – nur beispielsweise derart phasenverschoben betriebenen – Pumpeinrichtungen beginnt erneut. For example, three piston pump devices can be operated out of phase as follows: The piston movement of a first pumping device initially runs from a bottom dead center of the first piston to about two thirds of the entire first piston stroke. Subsequently, the piston movement of the second pumping device starts from bottom dead center of the second piston to about 2/3 of the entire second piston stroke. Then again, the piston movement of the third pumping means begins from the bottom dead center of the third piston to about 2/3 of the entire third Kolbenhubwegs. When the third piston has traveled this way, the complete power stroke of the first pumping device is completed and the entire sequence of - only example, so out of phase operated - pumping devices starts again.

In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist die Pumpvorrichtung aus Metall gefertigt oder weist Metall auf. Die Pumpvorrichtung kann alternativ aus Kunststoff, aus einem Verbundmaterial, aus zumindest teilweise Keramik oder aus einem anderem Material oder Kombinationen der hierin genannten Materialien gefertigt sein oder solche aufweisen. In certain embodiments of the invention, the pumping device is made of metal or comprises metal. The pumping device may alternatively be made of plastic, of a composite material, of at least partially ceramic or of another material or combinations of the materials mentioned herein or have such.

In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die Pumpvorrichtung wenigstes eine erste Kompressorstufe und eine der ersten Kompressorstufe nachgelagerte zweite Kompressorstufe auf. In some embodiments of the invention, the pumping device has at least a first compressor stage and a second compressor stage downstream of the first compressor stage.

Der Begriff „Kompressorstufe“ bedeutet, wie er hierin verwendet wird, eine Phase oder ein Arbeitszyklus eines Kompressors. Beispielsweise kann in einer ersten Phase die Luft vorverdichtet werden und in einer zweiten und gegebenenfalls in weiteren Stufen weiterverdichtet oder hochverdichtet werden. Beispielsweise kann der Kolbenweg einer Kolbenpumpeinrichtung in den einzelnen Kompressorstufen derart ausgelegt sein, dass die auftretenden Kräfte und Materialbelastungen bestimmte, vorgegebene Belastungsgrenzen nicht überschreiten. Weiterhin können die Kompressorstufen derart ausgelegt sein, das die Antriebskräfte bestimmte, vorgegebene Kräfte nicht überschreiten. Dies kann insbesondere bei manuell bedienbaren Pumpvorrichtungen vorteilhaft sein, um die Bedienbarkeit zu erleichtern. The term "compressor stage" as used herein means a phase or duty cycle of a compressor. For example, in a first phase, the air can be precompressed and further compressed or highly compressed in a second and optionally in further stages. For example For example, the piston stroke of a piston pump device in the individual compressor stages can be designed such that the occurring forces and material loads do not exceed certain, predetermined load limits. Furthermore, the compressor stages may be designed such that the driving forces do not exceed certain, predetermined forces. This can be advantageous in particular with manually operated pump devices in order to facilitate the operability.

In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen bewegt die erste Kompressorstufe ein größeres Volumen als die zweite Kompressorstufe. Dies kann beispielsweise mittels einer entsprechend ausgelegten Übertragungsvorrichtung oder eines Getriebes erreicht bzw. umgesetzt werden. In some embodiments of the invention, the first compressor stage moves a larger volume than the second compressor stage. This can be achieved or implemented, for example, by means of a correspondingly designed transmission device or a transmission.

In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die Übertragungsvorrichtung zum Übertragen von mechanischer Energie eine Kulissenführung auf, mittels welcher eine Drehbewegung des Zahnrads (oder mittels der Drehbewegung auf das Zahnrad übertragene Energie) auf die Pumpvorrichtung übertragen wird. In certain embodiments of the invention, the transmission device for transmitting mechanical energy on a slotted guide, by means of which a rotational movement of the gear (or by means of the rotational movement of the gear transmitted energy) is transmitted to the pumping device.

In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen, in welchen die Übertragungsvorrichtung einen Zylinder aufweist oder im wesentlichen hieraus besteht, weist der Zylinder auf seiner Innen- und/oder auf seiner Außenseite einen Teil der Kulissenführung (Nut oder Eingriff) auf. In some embodiments according to the invention, in which the transmission device comprises or essentially consists of a cylinder, the cylinder has on its inside and / or on its outside part of the slotted guide (groove or engagement).

Eine Kulissenführung kann ein Getriebe sein. In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die Kulissenführung eine Nut und einen Eingriff auf, wobei der Eingriff angeordnet ist, um sich im Gebrauch der Fahrradluftpumpe in oder entlang der Nut zu bewegen. Die Nut ist in manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen vorzugsweise ausgestaltet und angeordnet, um im Gebrauch zumindest in Abschnitten hiervon eine nicht-lineare Führung des Eingriffs zu bewirken. A link guide can be a gearbox. In some embodiments of the invention, the slotted guide has a groove and an engagement, wherein the engagement is arranged to move in or along the groove in use of the bicycle air pump. The groove is preferably configured and arranged in some embodiments of the invention to effect non-linear guidance of the engagement in use, at least in portions thereof.

Eine nicht-lineare Führung des Eingriffs in der Nut kann bewirken, dass ein Bauteil, welches mit dem Eingriff verbunden ist, beispielsweise eine Kolbenstange oder ein anderes Führungselement, nicht-linear bewegt wird, wenn der Eingriff in oder entlang der Nut (kontinuierlich) geführt wird. Non-linear guidance of engagement in the groove may cause a component associated with the engagement, such as a piston rod or other guide member, to be non-linearly moved as the engagement in or along the groove is (continuously) guided becomes.

In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die Übertragungsvorrichtung einen Zylinder auf, wobei der Zylinder auf seiner Außenseite (oder auf seiner Innenseite) die vorgenannte Nut aufweisen kann. Die Anordnung oder der Verlauf oder die Geometrie der Nut auf der Außenseite des Zylinders bewirkt die nicht-lineare Führung des Eingriffs im Gebrauch der Übertragungsvorrichtung oder der Fahrradluftpumpe. Beispielsweise kann der Eingriff mit der Kolbenstange der Pumpvorrichtung verbunden sein. Damit führt die Nut die Kolbenstange. Aufgrund des Nutverlaufs wird daher die Kolbenstange in seiner Bewegung geführt. In der folgenden Betrachtung wird vorausgesetzt, dass der Zylinder gleichmäßig gedreht wird, also das Zahnrad gleichmäßig angetrieben wird. Der Nutverlauf kann somit beispielsweise bewirken, dass die Kolbenstange zunächst schneller bewegt wird, also einen längeren Hub innerhalb der Pumpvorrichtung ausführt. Damit wird die Luft zunächst schnell komprimiert. Anschließend kann der Nutverlauf einen kleineren Hub bewirken, so dass beispielsweise die Luft langsamer komprimiert wird. Dies kann vorteilhaft sein, da bei einem höheren Druck und einem weiteren Komprimieren die notwendige Kraft auf den Kolben zunimmt. In certain embodiments of the invention, the transfer device comprises a cylinder, wherein the cylinder may have on its outer side (or on its inner side) the aforementioned groove. The location or the shape or geometry of the groove on the outside of the cylinder causes the non-linear guidance of the engagement in the use of the transmission device or the bicycle air pump. For example, the engagement may be connected to the piston rod of the pumping device. Thus, the groove guides the piston rod. Due to the Nutverlaufs therefore the piston rod is guided in its movement. In the following consideration, it is assumed that the cylinder is rotated uniformly, so the gear is driven evenly. The Nutverlauf can thus cause, for example, that the piston rod is first moved faster, so performs a longer stroke within the pumping device. This initially compresses the air quickly. Subsequently, the Nutverlauf cause a smaller stroke, so that, for example, the air is compressed more slowly. This can be advantageous, since at a higher pressure and a further compression the necessary force on the piston increases.

In bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die Übertragungsvorrichtung ein Getriebe auf. In certain embodiments of the invention, the transmission device comprises a transmission.

Die Übertragungsvorrichtung kann in einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ein mechanisches Getriebe sein. Mittels des Getriebes kann eine rotatorische Bewegung, insbesondere des Zahnrads, in eine translatorische und/oder in weitere rotatorische Bewegungen übertragen werden. Weiterhin können mittels des mechanischen Getriebes Übersetzungen, Untersetzungen sowie weitere Veränderungen eines Eintrittsdrehmoments erzeugt oder umgesetzt werden. The transmission device may be a mechanical transmission in some embodiments of the invention. By means of the transmission, a rotational movement, in particular of the gear, can be transmitted in a translational and / or in further rotational movements. Furthermore, by means of the mechanical transmission, translations, ratios and other changes in an entry torque can be generated or implemented.

Das mechanische Getriebe kann ein formschlüssiges und/oder ein kraftschlüssiges Getriebe sein. The mechanical transmission may be a positive and / or a non-positive transmission.

Das Getriebe kann in gewissen erfindungsgemäßen Ausführungsformen ein Planetengetriebe sein. The transmission may be a planetary gear in certain embodiments of the invention.

In manchen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die Übertragungsvorrichtung kein Getriebe auf. In some embodiments of the invention, the transmission device has no transmission.

In gewissen erfindungsgemäßen Ausführungen weist die Fahrradluftpumpe mindestens ein Überdruckventil auf, welches sich erst öffnet, wenn ein Mindestdruck hieran anliegt. Das Überdruckventil kann ein Rückstellelement, etwa eine Feder, zum Sicherstellen des Mindestdrucks aufweisen. Das Überdruckventil kann eine Öffnung zur Umgebung aufweisen, wobei die Öffnung insbesondere mit der Kammer oder Aufnahme der Feder in unbehinderter Fluidkommunikation steht. Mittels der Öffnung kann Umgebungsdruck in der Kammer gewährleistet werden, so dass sich kein zusätzlicher Druck in dieser Kammer aufbauen kann. In certain embodiments of the invention, the bicycle air pump has at least one pressure relief valve, which only opens when a minimum pressure is applied thereto. The pressure relief valve can Resetting element, such as a spring, to ensure the minimum pressure. The pressure relief valve may have an opening to the environment, wherein the opening is in particular with the chamber or receiving the spring in unimpeded fluid communication. By means of the opening, ambient pressure in the chamber can be ensured, so that no additional pressure can build up in this chamber.

Das Überdruckventil kann in einem Schlauchabschnitt vorgesehen sein. The pressure relief valve may be provided in a hose section.

Ein optional vorgesehener Kolben des Überdruckventils wird vorzugsweise mittels der Feder gegen eine Auslassöffnung des Überdruckventils gedrückt und verschließt hierdurch die Auslassöffnung. Erst wenn der Luftdruck in einem Verbindungsschlauch, welcher dem Überdruckventil Luft zuführt, höher ist als der Druck der Feder wird der Kolben des Überdruckventils gegen den Druck der Feder verschoben und die Auslassöffnung öffnet sich. An optionally provided piston of the pressure relief valve is preferably pressed by means of the spring against an outlet opening of the pressure relief valve and thereby closes the outlet opening. Only when the air pressure in a connecting hose which supplies air to the pressure relief valve is higher than the pressure of the spring, the piston of the pressure relief valve is displaced against the pressure of the spring and the outlet opening opens.

In einigen erfindungsgemäßen Ausführungsformen weist die Fahrradluftpumpe vorteilhaft eine Drehmomentaufnahmevorrichtung zur Aufnahme eines aufgrund des Gebrauchs der Fahrradluftpumpe auftretenden Drehmoments oder zu dessen Abstützung auf. Die Drehmomentaufnahmevorrichtung kann beispielsweise als zweites und/oder drittes Zahnrad, welche im Gebrauch in Eingriff mit der Zahnkette steht, und/oder als Rahmenanschlag, welcher ein Mitdrehen der Fahrradluftpumpe bei deren Betätigung durch Anstoßen am Fahrradrahmen verhindert, ausgestaltet sein. In some embodiments of the invention, the bicycle air pump advantageously has a torque receiving device for receiving a torque occurring due to the use of the bicycle air pump or for supporting it. The torque receiving device may, for example, as second and / or third gear, which is in use with the toothed chain in use, and / or as a frame stop, which prevents co-rotation of the bicycle air pump when actuated by abutting the bicycle frame, be configured.

Einige oder alle erfindungsgemäßen Ausführungsformen können einen oder mehrere der oben oder im Folgenden genannten Vorteile aufweisen. Some or all embodiments according to the invention may have one or more of the advantages mentioned above or below.

Mit der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe kann ein Fahrradreifen, schlauchlos oder mit Schlauch, vorteilhaft einfach und schnell mit einem Luftdruck bis zu 1400 kPa aufgepumpt werden. With the bicycle air pump according to the invention, a bicycle tire, tubeless or with hose, advantageously easy and fast with an air pressure up to 1400 kPa can be pumped.

Mit der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe, die beispielsweise drei Kolbenpumpen aufweist, welche phasenversetzt angetrieben werden können, ist ein schnelles Aufpumpen bis zu 1400 kPa innerhalb von ein bis zwei Minuten bei insgesamt ca. 1000 Pumpstößen aller drei Kolbenpumpen möglich. Als reine Pumpleistung (ohne Reibungsverluste und anderer Verluste) kann näherungsweise ca. 50 Watt zum Auffüllen eines Fahrradreifens bei einem Enddruck von 1400 kPa angenommen werden. Diese Pumpleistung kann mit der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe vorteilhaft von einer Person ohne weiterer Hilfsmittel aufgebracht werden. With the bicycle air pump according to the invention, which has, for example, three piston pumps, which can be driven out of phase, a fast inflation up to 1400 kPa within one to two minutes with a total of about 1000 surges of all three piston pumps possible. As a pure pumping power (without friction losses and other losses) approximately 50 watts can be assumed for filling a bicycle tire at a final pressure of 1400 kPa. This pumping power can advantageously be applied with the bicycle air pump according to the invention by a person without further aids.

Beim Gebrauch der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe kann im vorgesehenen Gebrauch die Zahnkette, das Antriebszahnrad, die Kurbel und die Pedale eines Fahrrads, insbesondere des Fahrrads mit dem aufzupumpenden Fahrradreifen, genutzt werden. Infolge der Nutzung diese Fahrradkomponenten in Verbindung mit dem Zahnrad der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe zum Aufpumpen des Fahrradreifens können Antriebsdrehmomente erzeugt werden, die manuell vorteilhaft einfach ohne hohen Kraftaufwand bereitgestellt werden können. When using the bicycle air pump according to the invention, the toothed chain, the drive gear, the crank and the pedals of a bicycle, in particular of the bicycle with the bicycle tire to be inflated, can be used in the intended use. As a result of the use of these bicycle components in conjunction with the gear of the bicycle air pump according to the invention for inflating the bicycle tire drive torques can be generated, which can be provided manually advantageous simply without high force.

Die erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe kann aufgrund der geringen Baugröße am Fahrrad vorteilhaft einfach mitgeführt werden. Dadurch ist es möglich, einen Fahrradreifen mit einem Luftdruck bis zu 1400 kPa aufzupumpen, ohne größere Fahrradluftpumpen oder Kompressoren nutzen zu müssen, die nur unter wesentlich erschwerten Bedingungen (Größe, Gewicht etc.) am Fahrrad mitgeführt werden können und/oder einen Stromanschluss benötigen. The bicycle air pump according to the invention can be advantageously carried easily due to the small size on the bike. This makes it possible to inflate a bicycle tire with an air pressure up to 1400 kPa, without having to use larger bicycle air pumps or compressors that can only be carried on the bicycle under much more difficult conditions (size, weight, etc.) and / or require a power connection.

Die erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe kann in einer Ausführungsform mit zwei Pumpeinrichtungen gegenüber einer Ausführungsform mit drei Pumpeinrichtungen wesentlich kompakter gefertigt werden. Dies kann für ein Mitführen der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe beim Fahrradfahren vorteilhaft sein. The bicycle air pump according to the invention can be made much more compact in an embodiment with two pumping devices compared to an embodiment with three pumping devices. This can be advantageous for carrying the bicycle air pump according to the invention when cycling.

Die erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe, die aus Metall gefertigt sein kann oder Metall aufweisen kann, kann Wärme, die im Gebrauch der Fahrradluftpumpe, im wesentlichen durch die Luftkompression verursacht, entsteht, vorteilhaft an die Umgebung abführen. The bicycle air pump according to the invention, which may be made of metal or may have metal, heat, which is caused in use of the bicycle air pump, caused mainly by the air compression, advantageously dissipate to the environment.

Die erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe, die zwei, drei oder mehr Kolbenpumpen aufweisen kann, wobei die Kolbenpumpen phasenschoben angetrieben werden können, weist in ihrem vorgesehenen Gebrauch optional eine im wesentlichen gleichmäßige Drehmomentenverteilung auf. Damit ist ein gleichmäßiger Druck auf die Zahnkette im Gebrauch möglich, womit vorteilhaft ein im wesentlichen gleichmäßigen Pumpvorgang erreicht werden kann. Ohne diese Merkmale, die den gleichmäßigen Pumpvorgang ermöglichen, jedenfalls aber begünstigen, besteht die Gefahr, dass die Zahnkette aufgrund von Schwingungen bei ungleichmäßigen Drehmoment- und Lastwechseln vom Zahnrad der Fahrradluftpumpe und/oder vom Antriebszahnrad herunterspringen oder sich verkeilen kann. The bicycle air pump according to the invention, which may have two, three or more piston pumps, wherein the piston pumps can be driven in a phase shift, optionally has a substantially uniform torque distribution in its intended use. Thus, a uniform pressure on the silent chain in use is possible, thus advantageously a substantially uniform pumping operation can be achieved. Without these features that allow the uniform pumping, but in any case favor, there is a risk that the silent chain due to vibrations in uneven Torque and load changes from the gear of the bicycle air pump and / or the drive gear can jump down or wedge.

Weiterhin kann vorteilhaft durch einen im wesentlichen gleichmäßigen Pumpvorgang erreicht werden, dass die Zahnkette geringe Schwingungsamplituden aufweist, jedenfalls derart geringe Schwingungsamplituden, dass die Zahnkette nicht den Rahmen berührt und somit den Rahmen nicht verschmutzen und nicht beschädigen kann. Dies ist beispielsweise besonders dann vorteilhaft, wenn der Rahmen aus einem Carbonmaterial, einem Carbon-Verbundmaterial, einem Compositmaterial oder einem weiteren stoßempfindlichen Material gefertigt ist. Furthermore, it can advantageously be achieved by a substantially uniform pumping process that the toothed chain has low oscillation amplitudes, in any case such low oscillation amplitudes that the toothed chain does not touch the frame and thus does not pollute the frame and can not damage it. This is particularly advantageous, for example, if the frame is made of a carbon material, a carbon composite material, a composite material or another impact-sensitive material.

Die Befestigungsvorrichtung der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe kann lösbar mit dem Zahnrad verbunden sein. Da das Zahnrad ein Verschleißteil ist, das je nach Qualität (verwendeter Materialien, Fertigungsgenauigkeit, etc.) Abnutzungserscheinungen nach bestimmten Nutzungszeiten aufweisen kann, ist vorteilhaft einfach ein Austauschen des Zahnrads möglich, ohne die gesamte Fahrradpumpe verwerfen zu müssen. Weiterhin wird durch die lösbare Verbindung zwischen der Befestigungsvorrichtung und dem Zahnrad ermöglicht, das Zahnrad auch mit anderen Befestigungsvorrichtungen (welche z. B. für andere Fahrräder oder Gegenstände optimiert sind) zu nutzen. The fastening device of the bicycle air pump according to the invention can be releasably connected to the gear. Since the gear is a wearing part, which depending on the quality (materials used, manufacturing accuracy, etc.) can have wear after certain periods of use, advantageously easy replacement of the gear is possible without having to discard the entire bicycle pump. Furthermore, the releasable connection between the fastening device and the toothed wheel makes it possible to use the toothed wheel with other fastening devices (which, for example, are optimized for other bicycles or objects).

Die erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe kann verschiedene oder mehrere Kompressorstufen aufweisen. Ist dies der Fall, so kann die Materialbelastung einzelner Fahrradluftpumpenkomponenten (beispielsweise des Kolbens, sowie von Führungs- und Lagerungselementen des Kolbens) begrenzt oder minimiert werden, indem die Kompressorstufen auf diese Materialbelastungen hin ausgelegt werden. The bicycle air pump according to the invention may have different or more compressor stages. If this is the case, the material load of individual Fahrradluftpumpenkomponenten (for example, the piston, as well as guiding and bearing elements of the piston) can be limited or minimized by the compressor stages are designed for these material loads.

Die Übertragungsvorrichtung der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe kann zum Übertragen von mechanischer Energie eine Kulissenführung mit einer Nut und einem Eingriff aufweisen, um die Energie aus der Drehbewegung des Zahnrads auf die Pumpvorrichtung zu übertragen. Mittels dieser Kulissenführung können vorteilhaft verschiedene Betriebsparameter wie beispielsweise Kraft- und Wegverläufe von angeschlossenen Pumpvorrichtungen eingestellt oder vorgegeben werden. Somit können Belastungsgrenzen einzelner Komponenten der Fahrradpumpe (z. B. des verwendeten Materials) oder der Antriebskräfte der Fahrradpumpe (dies kann insbesondere bei einem manuellen Antrieb) begrenzt oder optimiert werden. The transmission device of the bicycle air pump according to the invention may have a sliding guide with a groove and an engagement for transmitting mechanical energy in order to transfer the energy from the rotational movement of the gear to the pumping device. By means of this slotted guide can advantageously be set or specified different operating parameters such as force and travel paths of connected pumping devices. Thus, load limits of individual components of the bicycle pump (eg, the material used) or the driving forces of the bicycle pump (this can be limited in particular with a manual drive) or optimized.

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen, in welcher identische Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Bauteile bezeichnen, exemplarisch erläutert. In den zum Teil stark vereinfachten Figuren gilt: The present invention will be explained in the following with reference to the accompanying drawings, in which identical reference numerals designate identical or similar components, by way of example. In the partially simplified figures:

1 zeigt schematisch vereinfacht eine erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe, welche in einer Hinterradaufnahme eingespannt ist; 1 shows schematically simplified a bicycle air pump according to the invention, which is clamped in a rear wheel receiver;

2 zeigt ein Fahrrad in einer Seitenansicht im Reparaturzustand zur Aufnahme der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe; 2 shows a bicycle in a side view in the repair state for receiving the bicycle air pump according to the invention;

3 zeigt eine Zuordnung eines ersten Kolbens einer ersten Kolbenpumpe zu einer Kulissenführung; 3 shows an assignment of a first piston of a first piston pump to a slotted guide;

4a zeigt einen Kraftverlauf und einen Wegverlauf eines Kolbens über der Zeit; 4a shows a force curve and a path of a piston over time;

4b zeigt einen Kraftverlauf und einen Wegverlauf des ersten Kolbens über der Zeit bei Gebrauch der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe; 4b shows a force curve and a path of the first piston over time when using the bicycle air pump according to the invention;

4c zeigt drei Kraftverläufe über der Zeit von drei Kolben im Gebrauch einer erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe; und 4c shows three force curves over the time of three pistons in the use of a bicycle air pump according to the invention; and

5 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe mit zwei Kolbenpumpen. 5 shows a further inventive bicycle air pump with two piston pumps.

1 zeigt schematisch vereinfacht eine erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe 100, welche in eine Hinterradaufnahme 1 mittels Befestigungsmuttern 3 eingespannt ist. 1 shows schematically simplified a bicycle air pump according to the invention 100 , which in a rear wheel intake 1 by means of fastening nuts 3 is clamped.

Die erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe 100 weist eine erste Kolbenpumpe 5, eine zweite Kolbenpumpe 7, eine dritte Kolbenpumpe 9 (jeweils als Pumpvorrichtung ausgestaltet), sowie eine Übertragungsvorrichtung 11, ein Zahnrad 13 und, als Befestigungsvorrichtung, eine Achse 15 zum Verbinden der Fahrradluftpumpe 100 mit der Hinterradaufnahme 1 auf. The bicycle air pump according to the invention 100 has a first piston pump 5 , a second piston pump 7 , a third piston pump 9 (each designed as a pump device), as well as a transmission device 11 , a gear 13 and, as a fastening device, an axle 15 for connecting the bicycle air pump 100 with the rear wheel holder 1 on.

Die erste Kolbenpumpe 5 weist einen ersten Kolben 17, eine erste Kolbenstange 19, sowie einen ersten Eingriff 21 auf. The first piston pump 5 has a first piston 17 , a first piston rod 19 , as well as a first intervention 21 on.

Der erste Eingriff 21 wird in einer Nut 23 geführt. Die erste Kolbenpumpe 5, die zweite Kolbenpumpe 7 und die dritte Kolbenpumpe 9 sind in diesem Ausführungsbeispiel baugleich. Daher werden ihre weiteren Bauteile der Kolbenpumpen hier nicht weiter beschrieben. The first intervention 21 will be in a groove 23 guided. The first piston pump 5 , the second piston pump 7 and the third piston pump 9 are identical in this embodiment. Therefore, their other components of the piston pumps are not described here.

Die erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe 100 wird im Gebrauch mittels des Zahnrads 13 angetrieben, welche in Eingriff steht mit einer Zahnkette 25 (in 1 nicht dargestellt, siehe hierzu 2). The bicycle air pump according to the invention 100 becomes in use by means of a gear wheel 13 driven, which engages with a toothed chain 25 (in 1 not shown, see 2 ).

Das Zahnrad 13 ist auf der Übertragungsvorrichtung 11 befestigt, so dass sich das Zahnrad 13 und die Übertragungsvorrichtung 11 im Gebrauch der Fahrradluftpumpe 100 gemeinsam drehen. Das Zahnrad 13 und die Übertragungsvorrichtung 11 können sich beispielsweise mittels einer Kugellagerung oder einer Gleitlagerung (die Lagerung ist in 1 nicht dargestellt) auf der feststehenden Achse 15 bzw. um diese drehen. Die Kolbenpumpen (erste Kolbenpumpe 5, zweite Kolbenpumpe 7, dritte Kolbenpumpe 9) drehen sich dagegen nicht mit, und sind mit der Achse 15 nicht drehbar verbunden. The gear 13 is on the transfer device 11 attached, so that the gear 13 and the transfer device 11 in the use of the bicycle air pump 100 turn together. The gear 13 and the transfer device 11 can, for example, by means of a ball bearing or a plain bearing (the storage is in 1 not shown) on the fixed axis 15 or turn them around. The piston pumps (first piston pump 5 , second piston pump 7 , third piston pump 9 on the other hand, do not turn with, and are with the axis 15 not rotatably connected.

Wenn sich das Zahnrad 15 und die Übertragungsvorrichtung 11 drehen, werden die Eingriffe (erster Eingriff 21, zweiter Eingriff 27, dritter Eingriff 29) in der Nut 23 geführt. Durch diese Nut 23 werden die Kolben (erster Kolben 17, zweiter Kolben, dritter Kolben) translatorisch, in diesem Ausführungsbeispiel parallel zur Längsachse der Achse 15, hin und her bewegt (dies wird in den 4a, 4b und 4c detailliert gezeigt und zu diesen beschrieben). Die Führung des ersten Eingriffs 21 in der Nut 23 wird als Kulissenführung bezeichnet. Eingriff 21 und Nut 23 bilden die Kulissenführung. Eine Kulisse kann als Getriebeelement zur Kraftübertragung (Kulissenführung) bezeichnet werden. Aufgrund der mittels der Kulissenführung erzwungenen Kolbenbewegungen wird Luft mittels der Kolbenpumpen (erste Kolbenpumpe 5, zweite Kolbenpumpe 7, dritte Kolbenpumpe 9) gefördert und/oder komprimiert. When the gear 15 and the transfer device 11 turn, the interventions (first intervention 21 , second intervention 27 , third intervention 29 ) in the groove 23 guided. Through this groove 23 become the pistons (first piston 17 , second piston, third piston) translationally, in this embodiment, parallel to the longitudinal axis of the axis 15 , moved back and forth (this is in the 4a . 4b and 4c shown in detail and described for these). The leadership of the first intervention 21 in the groove 23 is called a slide guide. intervention 21 and groove 23 form the link guide. A backdrop can be referred to as a transmission element for power transmission (slotted guide). Due to the forced by means of the slide guide piston movements air by means of the piston pumps (first piston pump 5 , second piston pump 7 , third piston pump 9 ) and / or compressed.

Die mittels der Kolbenpumpen geförderte und komprimierte Luft wird mittels der Auslassventile (erstes Auslassventil 31, zweites Auslassventil 33, drittes Auslassventil 35) in drei Schläuche 37 hinein gefördert. Die Schläuche 37 werden mittels eines Konnektors 39 zusammengeführt, ihr Inhalt wird über einen gemeinsamen Schlauch 41 weitergeführt. Über einen Verriegelungsanschluss 43 kann ein Fahrradschlauch aufgepumpt werden. The conveyed by the piston pumps and compressed air by means of the exhaust valves (first exhaust valve 31 , second exhaust valve 33 , third exhaust valve 35 ) in three tubes 37 promoted into it. The tubes 37 be by means of a connector 39 merged, their content is through a common hose 41 continued. Via a locking connection 43 a bicycle hose can be inflated.

2 zeigt ein Fahrrad 200 in einer Seitenansicht im Reparaturzustand (ohne Vorder- und Hinterrad) zur Aufnahme der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe 100. Der Pfeil der Blickrichtung 45 zeigt die Blickrichtung, aus welcher das in 1 Gezeigte zu sehen ist. Das Fahrrad 200 ist mit dem Lenker und Sattel auf einem Untergrund aufgestellt. 2 shows a bike 200 in a side view in the repair state (without front and rear wheels) for receiving the bicycle air pump according to the invention 100 , The arrow of the line of sight 45 shows the viewing direction from which the in 1 Shown can be seen. The bike 200 is set up with the handlebar and saddle on a surface.

Die Anordnung aus 2 zeigt eine mögliche Ausführungsform für den Gebrauch der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe 100. Das Zahnrad 13 (in 2 nicht dargestellt) wird von der Zahnkette 25 angetrieben. Die Zahnkette 25 wird mit Hilfe von zwei Pedalen 47 angetrieben oder anders ausgedrückt, mittels der Pedale 47 wird ein Drehmoment erzeugt und die Zahnkette 25 und damit das Zahnrad 23 in Bewegung versetzt. Die Pedale 47 können manuell in Drehung versetzt werden. The arrangement off 2 shows a possible embodiment for the use of the bicycle air pump according to the invention 100 , The gear 13 (in 2 not shown) is from the silent chain 25 driven. The tooth chain 25 is done with the help of two pedals 47 driven or in other words, by means of the pedals 47 a torque is generated and the toothed chain 25 and with it the gear 23 set in motion. The pedals 47 can be rotated manually.

3 zeigt eine Zuordnung des ersten Kolbens 17 einer Kolbenpumpe zu einer Kulissenführung. Der erste Kolben 17 wird mittels des ersten Eingriffs 21 in der Nut 23 geführt. Zentral ist in 3 die Achse 15 im Querschnitt dargestellt, mittels welcher die erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe 100 mit der Hinterradaufnahme 1 des Fahrrads 200 verbunden und befestigt werden kann. 3 shows an assignment of the first piston 17 a piston pump to a link guide. The first piston 17 is by means of the first intervention 21 in the groove 23 guided. Central is in 3 the axis 15 shown in cross-section, by means of which the bicycle air pump according to the invention 100 with the rear wheel holder 1 of the bicycle 200 can be connected and fastened.

4a zeigt einen ersten Kraftverlauf 300 und einen ersten Wegverlauf 400 eines Kolbens 51 eines Verdichters oder eines Kompressors des Standes der Technik über der Zeit t. 4a shows a first course of force 300 and a first itinerary 400 a piston 51 a compressor or a compressor of the prior art over time t.

Die Phase I des Wegverlaufs stellt den Weg des Kolbens 51 in einen Zylinder 53 hinein dar. In Phase I wird die Luft komprimiert und nach Ende der Phase I aus dem Zylinder 53 ausgestoßen. Phase I of the pathway represents the path of the piston 51 in a cylinder 53 In phase I, the air is compressed and after the end of phase I from the cylinder 53 pushed out.

Korrelierend zum ersten Wegverlauf 400 ist in der unteren Darstellung in 4a der erste Kraftverlauf 300 gezeigt. In Phase I wird die Luft komprimiert, die Kolbenkraft F steigt progressiv an. Gegen Ende der Phase I wird ein Auslassventil geöffnet (in 4a nicht dargestellt). Die Kolbenkraft F (Kraft am Kolbeneingriff) steigt nicht weiter an, sondern wird als konstant über der Zeit angenommen. Der gestrichelte Verlauf der Kolbenkraft F am Ende der Phase I kann bei geschlossenem Ventil oder einem hohen Widerstand bei geöffnetem Ventil (beispielsweise bei Ausstoßen der Luft bei hohem Gegendruck) auftreten. Correlating to the first path 400 is in the lower illustration in 4a the first course of force 300 shown. In phase I, the air is compressed, the piston force F increases progressively. Towards the end of Phase I, an exhaust valve is opened (in 4a not shown). The piston force F (force at the piston engagement) does not increase any further, but is assumed to be constant over time. The dashed curve of the piston force F at the end of phase I may occur with the valve closed or high resistance with the valve open (for example, when the air is expelled at high back pressure).

In Phase II wird der Kolben 51 in dem Zylinder 53 zurückgezogen, die korrelierende Kolbenkraft F wird mit Null angenommen (Reibungskräfte und dgl. werden hier nicht betrachtet). In phase II, the piston 51 in the cylinder 53 withdrawn, the correlating piston force F is assumed to be zero (frictional forces and the like are not considered here).

4b zeigt einen Drehmomentenverlauf 310 am Zahnrad 13 und einen Wegverlauf 410 des ersten Kolbens 17 über der Zeit bei der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe 100. 4b shows a torque curve 310 on the gear 13 and a route 410 of the first piston 17 over time at the bicycle air pump according to the invention 100 ,

Unter Anwendung der weiter oben beschriebenen Kulissenführung kann sowohl der Wegverlauf als auch der Kraftverlauf des ersten Kolbens 17 (als auch des zweiten und dritten Kolbens) mittels des Verlaufs der Nut 23 auf der Übertragungsvorrichtung 11 beeinflusst werden. Somit kann beispielsweise die notwendige Kraft zum Aufpumpen eines Fahrradreifens gezielt limitiert werden, um ein Aufpumpen bis zu einem Luftdruck von 1400 kPa zu ermöglichen. Using the gate guide described above, both the path and the force curve of the first piston 17 (And the second and third piston) by means of the course of the groove 23 on the transfer device 11 to be influenced. Thus, for example, the necessary force to inflate a bicycle tire can be specifically limited to allow pumping up to an air pressure of 1400 kPa.

Der Wegverlauf und der Kraftverlauf in 4b sind rein exemplarisch und können je nach Kulissenführung beeinflusst und/oder konstruktiv vorgegeben werden. The path and the course of force in 4b are purely exemplary and can be influenced and / or given constructively depending on the slotted guide.

Beispielsweise wird die Phase III im Wegverlauf (x-t-Diagramm) um ca. ein Drittel der Zeitdauer der Phase III gegenüber der Phase I aufgrund der nicht-linearen Kulissenführung verlängert. Damit kann der Kraftverlauf F derart beeinflusst werden, dass kein progressiver Anstieg, sondern ein linearer Anstieg der Kolbenkraft über der Zeit erfolgt. For example, the phase III in the path (x-t diagram) is extended by approximately one third of the time duration of the phase III compared to the phase I due to the non-linear slide guide. Thus, the force curve F can be influenced such that no progressive increase, but a linear increase in the piston force over time takes place.

4c zeigt drei Drehmomentverläufe 55 („- - - -“, ähnlich dem Drehmomentverlauf 310 der 4b), 57 („. . . . .“), 59 („_- . - . -“) über der Zeit t von drei Kolben bei Verwendung der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe, sowie (in Fettdruck) einen überlagerten Drehmomentverlauf 60 der drei Drehmomentverläufe 55, 57, 59. 4c shows three torque curves 55 ("- - - -", similar to the torque curve 310 of the 4b ) 57 ("..."), 59 ("_-. -. -") over the time t of three pistons when using the bicycle air pump according to the invention, and (in bold) a superimposed torque curve 60 the three torque curves 55 . 57 . 59 ,

Die Kolbenpumpen werden phasenverschoben angetrieben. Auf den Wegverlauf und korrelierend dazu auf den Kraftverlauf des ersten Kolbens der ersten Kolbenpumpe 55 folgt zeitlich versetzt der Drehmomentverlauf des zweiten Kolbens der zweiten Kolbenpumpe 57, und nachfolgend der Drehmomentverlauf des dritten Kolbens der dritten Kolbenpumpe 59. Infolge dieses phasenverschobenen Antriebs der drei Kolbenpumpen kann ein annähernd gleichmäßiger Drehmomentverlauf über der Zeit erreicht werden. The piston pumps are driven out of phase. On the path and correlating to the force curve of the first piston of the first piston pump 55 followed by a time delay, the torque curve of the second piston of the second piston pump 57 , and below the torque curve of the third piston of the third piston pump 59 , As a result of this phase-shifted drive of the three piston pumps, an approximately uniform torque curve over time can be achieved.

Es wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung, soweit sie die Pumpvorrichtung und deren konkreten, hierin offenbarten Ausgestaltungen betrifft, keinesfalls als ausschließlich in Verwendung in der erfindungsgemäßen Fahrradluftpumpe offenbart zu verstehen ist. Tatsächlich weist die hierin beschriebene Pumpvorrichtung auch ohne Bezug auf die Fahrradluftpumpe und insbesondere auf das Zahnrad Erfindungshöhe auf. Der Anmelder behält sich daher vor, Ansprüche allein auf die Pumpvorrichtung zu richten. It should be understood that the present invention, as it relates to the pumping device and its specific embodiments disclosed herein, is by no means intended to be disclosed solely for use in the bicycle air pump of the present invention. In fact, the pumping device described herein also has inventive height without reference to the bicycle air pump, and more particularly to the sprocket. The applicant therefore reserves the right to make claims solely on the pumping device.

5 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Fahrradluftpumpe 100 mit einer ersten Kolbenpumpe 5’ und einer zweiten Kolbenpumpe 7’. 5 shows a further inventive bicycle air pump 100 with a first piston pump 5 ' and a second piston pump 7 ' ,

Im Folgenden werden die wesentlichen Unterschiede zur 1 beschrieben. The following are the main differences to 1 described.

Der Kolben der ersten Kolbenpumpe 5’ ist mit einem ersten Eingriff 21’ verbunden, der Kolben der zweiten Kolbenpumpe 7’ mit einem zweiten Eingriff 27’. Der erste Eingriff 21’ und der zweite Eingriff 27’ werden in einer gemeinsamen Nut 23’ geführt. Die Nut 23’ gibt somit den Verlauf der beiden Kolben als Führungsnut vor. The piston of the first piston pump 5 ' is with a first intervention 21 ' connected, the piston of the second piston pump 7 ' with a second intervention 27 ' , The first intervention 21 ' and the second intervention 27 ' be in a common groove 23 ' guided. The groove 23 ' thus gives the course of the two pistons as a guide groove.

Die mittels der ersten Kolbenpumpe 5’ komprimierte Luft wird über ein erstes Auslassventil 31’ ausgestoßen, die mittels der zweiten Kolbenpumpe 7’ komprimierte Luft wird über ein zweites Auslassventil 33’ ausgestoßen. Die beiden Auslassventile 31’ und 33’ sind in 5 rein exemplarisch als Rückschlagventile ausgeführt. The means of the first piston pump 5 ' compressed air is delivered via a first outlet valve 31 ' ejected, by means of the second piston pump 7 ' compressed air is delivered via a second outlet valve 33 ' pushed out. The two exhaust valves 31 ' and 33 ' are in 5 purely exemplarily designed as check valves.

Mittels zweier Abschlussschläuche wird die komprimierte Luft über einen Konnektor 39’ einem Überdruckventil 49 zugeführt, welches auch in einer Ausschnittsvergrößerung A im Detail dargestellt ist. Ein Kolben 61 des Überdruckventils 49 wird mittels einer Feder 63 (kann auch ein anderes Rückstellelement sein) gegen die Einlassöffnung 65 des Überdruckventils gedrückt. Erst wenn der Luftdruck im Verbindungsschlauch 40, welcher Luft zwischen dem Konnektor 39’ und dem Überdruckventil 49 führt, höher ist als der Druck der Feder 63 wird der Kolben 61 des Überdruckventils gegen den Druck der Feder 63 verschoben und das Überdruckventil 49 öffnet sich. Bei weiter steigendem Luftdruck in dem Verbindungsschlauch wird die Auslassöffnung 67 des Überdruckventils durch den Kolben 61 freigegeben und die komprimierte Luft wird in den gemeinsamen Schlauch 41 zum Verriegelungsanschluss 43 weitergeleitet. Eine Öffnung 69 des Überdruckventils gewährleistet Umgebungsdruck in der Kammer der Feder 63, so dass sich kein zusätzlicher Druck in dieser Kammer aufbauen kann. Two compressed-air hoses are used to supply the compressed air via a connector 39 ' a pressure relief valve 49 supplied, which is also shown in a detail enlargement A in detail. A piston 61 the pressure relief valve 49 is by means of a spring 63 (may also be another return element) against the inlet opening 65 of the pressure relief valve. Only when the air pressure in the connecting hose 40 which air between the connector 39 ' and the pressure relief valve 49 leads, is higher than the pressure of the spring 63 becomes the piston 61 the pressure relief valve against the pressure of the spring 63 moved and the pressure relief valve 49 opens. As the air pressure in the connection tube continues to increase, the outlet opening becomes 67 of the pressure relief valve by the piston 61 Released and the compressed air is in the common hose 41 to the locking connection 43 forwarded. An opening 69 the pressure relief valve ensures ambient pressure in the chamber of the spring 63 so that no additional pressure can build up in this chamber.

Mittels des Überdruckventils 49 kann somit im Sinne eines Mindestöffnungsdrucks vorteilhaft ein weitgehend konstanter Gegendruck an den Kolbenausgängen des ersten Auslassventils 31’ und des zweiten Auslassventils 33’ bereitgestellt werden. Dies führt wiederum zu einem weitgehend gleichbleibenden oder zumindest gleichmäßigen Kraftverlauf auf die Kolben der ersten Kolbenpumpe 5’ und der zweiten Kolbenpumpe 7’, unabhängig von aktuellen Luftdruck im an einen Fahrradschlauch, der zum Anschluss an den Verriegelungsanschluss 43 vorgesehen ist. Ein sich über den Pumpvorgang in Abhängigkeit vom Innendruck des aufzupumpenden Reifens veränderndes Schwingungsverhalten der Zahnkette, und insbesondere deren Aufschwingen, kann hiermit vorteilhaft verhindert werden. By means of the pressure relief valve 49 can thus in terms of a minimum opening pressure advantageously a largely constant back pressure at the piston outputs of the first exhaust valve 31 ' and the second exhaust valve 33 ' to be provided. This in turn leads to a largely constant or at least uniform force curve on the piston of the first piston pump 5 ' and the second piston pump 7 ' Regardless of current air pressure in to a bicycle hose, which can be connected to the locking port 43 is provided. A vibration behavior of the toothed chain which changes over the pumping operation as a function of the internal pressure of the tire to be inflated, and in particular its oscillation, can hereby be advantageously prevented.

Verwendete Bezugszeichen: Used reference signs:

Bezugszeichen reference numeral Beschreibung description 100 100 Fahrradluftpumpe Bicycle pump 200 200 Fahrrad bicycle 300 300 erster Kraftverlauf first course of force 310 310 zweiter Kraftverlauf second course of force 400 400 erster Wegverlauf first way 410 410 zweiter Wegverlauf second route X X Weg; Kolbenweg Path; piston travel F F Kraft am Kolbeneingriff; Kolbenkraft Force at the butt joint; piston force M M Drehmoment am Zahnrad Torque on the gear T T Zeit Time 1 1 Hinterradaufnahme rear intake 3 3 Befestigungsmutter fixing nut 5, 5’ 5, 5 ' erste Kolbenpumpe; Pumpvorrichtung first piston pump; pumping device 7, 7’ 7, 7 ' zweite Kolbenpumpe; Pumpvorrichtung second piston pump; pumping device 9 9 dritte Kolbenpumpe; Pumpvorrichtung third piston pump; pumping device 11, 11’ 11, 11 ' Übertragungsvorrichtung transfer device 13 13 Zahnrad gear 15 15 Achse; Befestigungsvorrichtung Axis; fastening device 17 17 erster Kolben first piston 19 19 erste Kolbenstange first piston rod 21, 21’ 21, 21 ' erster Eingriff first intervention 23, 23’ 23, 23 ' Nut groove 25 25 Zahnkette toothed chain 27, 27’ 27, 27 ' zweiter Eingriff second intervention 29 29 dritter Eingriff third intervention 31, 31’ 31, 31 ' erstes Auslassventil first exhaust valve 33, 33’ 33, 33 ' zweites Auslassventil second exhaust valve 35 35 drittes Auslassventil third outlet valve 37 37 Anschlussschlauch connecting hose 39, 39’ 39, 39 ' Konnektor connector 40 40 Verbindungsschlauch connecting hose 41 41 gemeinsamer Schlauch common hose 43 43 Verriegelungsanschlußlocking connection 45 45 Pfeil der Blickrichtung in Fig. 1 Arrow of the viewing direction in FIG. 1 47 47 Pedale, Pedalantrieb Pedals, pedal drive 49 49 Überdruckventil Pressure relief valve 51 51 Kolben eines Verdichters oder Kompressors Piston of a compressor or compressor 53 53 Zylinder cylinder 55 55 Drehmomentverlauf des ersten Kolbens der ersten Kolbenpumpe Torque curve of the first piston of the first piston pump 57 57 Drehmomentverlauf des zweiten Kolbens der zweiten Kolbenpumpe Torque curve of the second piston of the second piston pump 59 59 Drehmomentverlauf des dritten Kolbens der dritten Kolbenpumpe Torque curve of the third piston of the third piston pump 60 60 überlagerter Drehmomentverlauf superimposed torque curve 61 61 Kolben des Überdruckventils Piston of the pressure relief valve 63 63 Feder des Überdruckventils Spring of the pressure relief valve 65 65 Einlassöffnung des Überdruckventils Inlet opening of the pressure relief valve 67 67 Auslassöffnung des Überdruckventils Outlet opening of the pressure relief valve 69 69 Öffnung des Überdruckventils Opening of the pressure relief valve

Claims

Bicycle air pump ( 100 ), characterized by: - a toothed wheel ( 13 ), designed to be replaced by a toothed chain ( 25 ) of a bicycle ( 200 ) to be driven; A pumping device ( 5 . 7 . 9 ) for conveying and / or compressing air; A transmission device ( 11 ) for transmitting mechanical energy which the gear ( 13 ) through the tooth chain meshing therewith ( 25 ) in use of the bicycle air pump ( 100 ) experiences, on the pumping device ( 5 . 7 . 9 ); and - a fastening device ( 15 ) for releasably attaching or arranging the gear ( 13 ) on the bike ( 200 ), wherein the fastening device ( 15 ) is in turn detachably connected to a rear wheel mount ( 1 ) of the bicycle ( 200 ) to be connected.

Bicycle air pump ( 100 ) according to claim 1, wherein the fastening device ( 15 ) detachable with the gear ( 13 ) connected is.

Bicycle air pump ( 100 ) according to claim 1 or 2, wherein the pumping device ( 5 . 7 . 9 ) is selected from the group which piston pumps ( 5 . 7 . 9 ), Diaphragm pumps, screw pumps and turbo compressors.

Bicycle air pump ( 100 ) according to any one of the preceding claims, wherein the pumping device ( 5 . 7 . 9 ) at least a first pumping device ( 5 ), optionally a second pumping device ( 7 ), optionally also a third pumping device ( 9 ), having.

Bicycle air pump ( 100 ) according to claim 4, wherein at least the first pumping device ( 5 ) and the second pumping device ( 7 Optionally, the third pumping device ( 9 ), by means of the transmission device ( 11 ) are driven out of phase with each other.

Bicycle air pump ( 100 ) according to any one of the preceding claims, wherein the pumping device ( 5 . 7 . 9 ) is made of metal, plastic, ceramic or a composite material or has such.

Bicycle air pump ( 100 ) according to any one of the preceding claims, wherein the pumping device ( 5 . 7 . 9 ) comprises at least a first compressor stage and a second compressor stage downstream of the first compressor stage.

Bicycle air pump ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the transmission device ( 11 ) for transmitting mechanical energy has a slotted guide, by means of which energy from a rotational movement of the gear ( 13 ) to the pumping device ( 5 . 7 . 9 ) is transmitted.

Bicycle air pump ( 100 ) according to claim 8, wherein the slotted guide has a groove ( 23 ) and an intervention ( 21 . 27 . 29 ), wherein the intervention ( 21 . 27 . 29 ) is arranged to be in use of the bicycle air pump ( 100 ) in or along the groove ( 23 ), and wherein the groove ( 23 ) is preferably configured, in use, at least in sections thereof, a non-linear guiding of the engagement ( 21 . 27 . 29 ) to effect.

Bicycle air pump ( 100 ) according to one of the preceding claims, wherein the transmission device ( 11 ) has a transmission.

A method of filling a bicycle tube with air, the method comprising the steps of: - releasing the rear wheel of a bicycle ( 200 ) from a rear wheel receiver ( 11 ) on the bike ( 200 ); - inserting a bicycle air pump ( 100 ) according to one of the preceding claims in the rear wheel intake ( 11 ) such that the gear ( 13 ) of the bicycle air pump ( 100 ) in engagement with a toothed chain ( 25 ) of the bicycle ( 200 ) stands; - Connecting a connection hose ( 37 ) of the bicycle air pump ( 100 ), which with the pumping device ( 5 . 7 . 9 ) is in fluid communication with an inlet of a bicycle hose; and - actuating a pedal drive ( 47 ) of the bicycle ( 200 ) for moving the toothed chain ( 25 ).